化合物简介
顺丁烯二酸酐（MA），简称顺酐，或称马来酸酐，是顺丁烯二酸的酸酐，室温下为有酸味的无色或白色固体，分子式为C4H2O3。顺丁烯二酸酐以前用苯的催化氧化制备，但由于价格的缘故，现在大多用正丁烷氧化法制取。
基本信息
中文名称
马来酸酐
英文名称
maleic anhydride
中文别名
2,5-呋喃二酮、顺丁烯二酸酐、失水苹果酸酐、顺酐
英文别名
dihydro-2,5-dioxofuran、BM-10、Toxilic anhydride、Furan-2,5-Dione、maleic acid anhydride、2,5-Furandione、Maleic、Maleic Anhydride、Lytron 820、MAN、Maleic anhydride、mala
CAS号
108-31-6
分子式
C4H2O3
分子量
98.0569
精确质量
98.0004
PSA
43.37
LOGP
-0.374
编号系统
RTECS号
ON3675000
MDL号
MFCD00005518
EINECS号
203-571-6
BRN号
106909
PubChem号
24897084
物化性质
外观与性状
白色晶体
密度
1.48
沸点
200°C(lit.)
熔点
51-56°C(lit.)
闪点
218°F
折射率
1.554
水溶解性
79 g/100 mL (25 ºC)
稳定性
Stable. Combustible. Incompatible with water, strong oxidizing agents, alkali metals, strong bases, amines, most common metals, polymerization catalysts and accelerators.
储存条件
库房通风低温干燥,与氧化剂、胺分开存放
蒸汽密度
3.4 (vs air)
蒸汽压
0.16 mm Hg ( 20 °C)
安全信息
RTECS号
ON3675000
安全说明
S22-S26-S36/37/39-S45
危险类别码
R22; R34; R42/43
WGK Germany
1
危险品运输编码
UN 2215 8/PG 3
海关编码
2917140000
危险类别
8
包装等级
III
危险品标志
C
危险性防范说明
P261; P280; P284; P303 + P361 + P353; P304 + P340 + P310; P305 + P351 + P338; P342 + P311
危险性描述
H302; H314; H317; H334; H372; H373
信号词
Danger
补充危害声明
对呼吸道有腐蚀性。
危险标志
GHS05, GHS07, GHS08
生产方法及用途
生产方法
1.顺酐的主要生产方法有苯氧化法、丁烯氧化法和正丁烷氧化法，但仍以苯氧化法为主。
1.苯氧化法苯在V-Mo-P系催化剂作用下，在固定床中发生氧化反应，生成顺丁烯二酸酐，反应温度为365℃（反应床层也可用沸腾床，但消耗高）。然后用水吸收生成顺丁烯二酸，再经共沸脱水和精馏，刮片得到成品。
2.丁烷（或丁烯）氧化法丁烷（或丁烯）在V-Mo催化剂作用下，经空气或氧气氧化生成顺酐，反应温度350-400℃。然后再经水吸收，脱水和精制得到成品。
(1)苯氧化法反应器在V、MO、Ti、P系催化剂存在下空气氧化成顺丁烯二酸酐，用水吸收为顺丁烯二酸水溶液，然后用二甲苯进行共沸蒸馏脱水得顺酐，最后减压精馏得成品。
1、氧化氧化反应器为直径1500mm、总高17500mm的沸腾床，装入微球形钒-钼催化剂2000kg。开车前先以热空气将沸腾床内催化剂层升温到350℃活化数小时。随后将冷空气以每小时150kg的流量喷入催化剂层，控制反应温度约为360℃，反应气体经沸腾床顶部分离去催化剂后输到吸收系统。氧化率约45%。
2、水吸收反应气体经过喷水文氏管骤冷，再进入直径1400mm、高7000mm的水循球喷淋吸收塔，反应气体中的顺丁烯二酸酐蒸气被水吸收，成为含量约30%的顺丁烯二酸溶液。
3、共沸脱水、精馏在共沸脱水塔的塔釜内先加混合二甲苯3000kg加热至温高于136℃,釜内二甲苯沸腾，此时将30%的顺丁烯二酸溶液自塔中部送入，每小时流量约为350kg，酸溶液中的水与二甲苯形成共沸物自顶部蒸出，顺丁烯二酸失水成酐后溶于二甲苯中，下流至塔釜内。待送入酸液总量达6000kg时，釜内二甲苯中的顺丁烯二酸酐含量约为30%，此溶液输至减压精馏釜，先在釜温100℃、塔顶温110℃、真空度93.3kpa的条件下业精馏得顺丁烯二酸酐。水吸收至精馏的收率为90%部收率40%。该法每吨顺酐消耗苯2000kg、二甲苯140kg。
（2）苯氧化法-联合法预热的苯和空气的混合物被送入列管式固定床反应器内和催化剂接触进行反应，反应生成气经过两个气体冷却器冷至150℃左右，再进入部分冷凝器被水冷却至比顺丁烯二酸酐熔点稍高的温度（60℃），约有50%-60%的顺丁烯二酸酐冷凝为液态，剩余的40%-50%顺丁烯二酸酐用稀顺丁烯二酸液吸收成40%顺丁烯二酸溶液。经薄膜蒸发器脱水成100%顺丁烯二酸溶液，再进入脱水器脱水成粗酐，最后经连续真空精馏塔精制得顺丁烯二酸酐成品。
（3）C4烯烃法该法是以混合C4馏分中的有效成分正丁烯、丁二烯等为原料，和空气（或氧气）在V2O5-P2O5系催化剂作用下经气相氧化反应生成顺酐，其中正丁烯在反应过程中先脱氢生成丁二烯，再氧化生成顺酐。工艺过程为：C4馏分与空气混合后进入流化床氧化反应器，与反应器中催化剂接触生成顺酐。反应热由通水的冷却盘管除去并产生高压蒸汽。温度为400-500℃，反应之后气体中的顺酐经吸收塔得马来酸溶液，而后进行浓缩脱水，最后经简单蒸馏即得产品。
（4）正丁烷氧化法正丁烷氧化工艺是以正丁烷为原料，在V2O5-P2O5系催化剂作用下发生气相氧化反应生成顺酐。副反应除生成一氧化碳、二氧化碳和水外，还生成醛、酮、酸等化合物。根据水同公开发表的工艺技术，也分固定床法和流化床法。固定床法（如Halcon/SD法）的工艺过程如下：空气经过滤器过滤后，压缩到所需的反应压力；丁烷在汽化器中汽化，经过热后与压缩空气混合，一起送入反应器，用循环熔盐除去反应热。反应气经冷却与软水进行热交换，冷却至高于顺酐熔点，约有50%的顺酐凝析出来，并进入精酐贮槽，再泵送入精制工序进行精制。分离器顶部出来的尾气通入洗涤，未冷凝的顺酐全部转化为顺丁烯二酸，经贮槽再送入脱水塔脱水，最后送入精制塔精制得到产品顺酐。
（5）苯酐副产品法由邻二甲苯生产苯酐时，可以副产得到一定数量的顺酐产品，其产量约为苯酐产量的5%。在苯酐生产中，反应尾气经洗涤塔除去有机物后排放到大气中，洗涤液为顺酐和少量的苯甲酸、苯二甲酸等杂质，经浓缩精制和加热脱水后得到顺酐产品。
4.使苹果酸脱水即成马来酸酐，然后用三氯甲烷重结晶进行精制：
1.苯氧化法苯在V-Mo-P系催化剂作用下，在固定床中发生氧化反应，生成顺丁烯二酸酐，反应温度为365℃（反应床层也可用沸腾床，但消耗高）。然后用水吸收生成顺丁烯二酸，再经共沸脱水和精馏，刮片得到成品。
2.丁烷（或丁烯）氧化法丁烷（或丁烯）在V-Mo催化剂作用下，经空气或氧气氧化生成顺酐，反应温度350-400℃。然后再经水吸收，脱水和精制得到成品。
(1)苯氧化法反应器在V、MO、Ti、P系催化剂存在下空气氧化成顺丁烯二酸酐，用水吸收为顺丁烯二酸水溶液，然后用二甲苯进行共沸蒸馏脱水得顺酐，最后减压精馏得成品。
1、氧化氧化反应器为直径1500mm、总高17500mm的沸腾床，装入微球形钒-钼催化剂2000kg。开车前先以热空气将沸腾床内催化剂层升温到350℃活化数小时。随后将冷空气以每小时150kg的流量喷入催化剂层，控制反应温度约为360℃，反应气体经沸腾床顶部分离去催化剂后输到吸收系统。氧化率约45%。
2、水吸收反应气体经过喷水文氏管骤冷，再进入直径1400mm、高7000mm的水循球喷淋吸收塔，反应气体中的顺丁烯二酸酐蒸气被水吸收，成为含量约30%的顺丁烯二酸溶液。
3、共沸脱水、精馏在共沸脱水塔的塔釜内先加混合二甲苯3000kg加热至温高于136℃,釜内二甲苯沸腾，此时将30%的顺丁烯二酸溶液自塔中部送入，每小时流量约为350kg，酸溶液中的水与二甲苯形成共沸物自顶部蒸出，顺丁烯二酸失水成酐后溶于二甲苯中，下流至塔釜内。待送入酸液总量达6000kg时，釜内二甲苯中的顺丁烯二酸酐含量约为30%，此溶液输至减压精馏釜，先在釜温100℃、塔顶温110℃、真空度93.3kpa的条件下业精馏得顺丁烯二酸酐。水吸收至精馏的收率为90%部收率40%。该法每吨顺酐消耗苯2000kg、二甲苯140kg。
（2）苯氧化法-联合法预热的苯和空气的混合物被送入列管式固定床反应器内和催化剂接触进行反应，反应生成气经过两个气体冷却器冷至150℃左右，再进入部分冷凝器被水冷却至比顺丁烯二酸酐熔点稍高的温度（60℃），约有50%-60%的顺丁烯二酸酐冷凝为液态，剩余的40%-50%顺丁烯二酸酐用稀顺丁烯二酸液吸收成40%顺丁烯二酸溶液。经薄膜蒸发器脱水成100%顺丁烯二酸溶液，再进入脱水器脱水成粗酐，最后经连续真空精馏塔精制得顺丁烯二酸酐成品。
（3）C4烯烃法该法是以混合C4馏分中的有效成分正丁烯、丁二烯等为原料，和空气（或氧气）在V2O5-P2O5系催化剂作用下经气相氧化反应生成顺酐，其中正丁烯在反应过程中先脱氢生成丁二烯，再氧化生成顺酐。工艺过程为：C4馏分与空气混合后进入流化床氧化反应器，与反应器中催化剂接触生成顺酐。反应热由通水的冷却盘管除去并产生高压蒸汽。温度为400-500℃，反应之后气体中的顺酐经吸收塔得马来酸溶液，而后进行浓缩脱水，最后经简单蒸馏即得产品。
（4）正丁烷氧化法正丁烷氧化工艺是以正丁烷为原料，在V2O5-P2O5系催化剂作用下发生气相氧化反应生成顺酐。副反应除生成一氧化碳、二氧化碳和水外，还生成醛、酮、酸等化合物。根据水同公开发表的工艺技术，也分固定床法和流化床法。固定床法（如Halcon/SD法）的工艺过程如下：空气经过滤器过滤后，压缩到所需的反应压力；丁烷在汽化器中汽化，经过热后与压缩空气混合，一起送入反应器，用循环熔盐除去反应热。反应气经冷却与软水进行热交换，冷却至高于顺酐熔点，约有50%的顺酐凝析出来，并进入精酐贮槽，再泵送入精制工序进行精制。分离器顶部出来的尾气通入洗涤，未冷凝的顺酐全部转化为顺丁烯二酸，经贮槽再送入脱水塔脱水，最后送入精制塔精制得到产品顺酐。
（5）苯酐副产品法由邻二甲苯生产苯酐时，可以副产得到一定数量的顺酐产品，其产量约为苯酐产量的5%。在苯酐生产中，反应尾气经洗涤塔除去有机物后排放到大气中，洗涤液为顺酐和少量的苯甲酸、苯二甲酸等杂质，经浓缩精制和加热脱水后得到顺酐产品。
4.使苹果酸脱水即成马来酸酐，然后用三氯甲烷重结晶进行精制：
用途
1.用作生产1,4-丁二醇、γ-丁内酯、四氢呋喃、琥珀酸、不饱和聚酯树脂、醇酸树脂等的原料；
2.在农药生产上用于合成有机磷杀虫剂马拉硫磷的中间体顺丁烯二酸二乙酯、哒嗪硫磷的中间体1-苯基-3，6-二羟基哒嗪，以及拟除虫菊酯杀虫剂胺菊酯、杀菌剂、克菌丹的中间体；
3.还用于生产不饱和聚酯树脂、油墨助剂、造纸助剂、涂料以及医药工业、食品工业等。
2.在农药生产上用于合成有机磷杀虫剂马拉硫磷的中间体顺丁烯二酸二乙酯、哒嗪硫磷的中间体1-苯基-3，6-二羟基哒嗪，以及拟除虫菊酯杀虫剂胺菊酯、杀菌剂、克菌丹的中间体；
3.还用于生产不饱和聚酯树脂、油墨助剂、造纸助剂、涂料以及医药工业、食品工业等。
海关数据
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